Schunk : Die Mechatronisierung von Greifsystemen

Bis heute dominieren in Handhabungslösungen pneumatische Komponenten. Und doch steht nach Ansicht von Schunk fest, dass die Branche vor einem Umbruch steht. Während in Montage und Handhabung bislang fast ausschließlich Taktzeiten, Prozesssicherheit und Effizienz eine Rolle spielten, rücken heute Themen wie Flexibilität, Sensitivität, Interoperabilität, Kommunikation, Safety und Security in den Fokus. Mechatronik und Digitalisierung, so die Einschätzung von Schunk während der SPS IPC Drives, werden mittelfristig zu bestimmenden Faktoren bei Handhabungslösungen. Entsprechend vielfältig ist mittlerweile das Mechatronikprogramm des Greifsystemspezialisten.

Welche Möglichkeiten in mechatronischen Greifern stecken, hat Schunk auf der SPS am Beispiel eines anwendungsspezifisch konstruierten 24V-Kleinteilegreifers demonstriert. Der über digitale I/O angesteuerte Kompaktgreifer (LxBxH 65 x 30,3 x 52 mm) wiegt mit vollständig integrierter Regelelektronik nur rund 450 g und verfügt über einen außergewöhnlich großen Hub von 12 mm pro Backe. Je nach Modell erzielt er moderate Greifkräfte von 60 N beziehungsweise 120 N. Über eine spezielle Mechanik ist gewährleistet, dass der Greifkraftaufbau besonders harmonisch verläuft, sprich ohne Peaks, die zu einer Beschädigung des Handhabungsobjekts führen könnten. Mit dem Mechatronikgreifer lassen sich fragile Teile mit unterschiedlichen Durchmessern prozesssicher und zugleich kosteneffizient handhaben. Ausgestattet mit der von Schunk patentierten Vielzahnführung gewährleistet der Greifer auch mit langen Greiferfingern über den kompletten Fingerhub hinweg annähernd konstante Greifkräfte. Damit eignet sich die 24V-Komponente für das sanfte, variantenreiche Handling beispielsweise in der Montageautomation, Elektronikindustrie oder Medizin- und Labortechnik. Über Standardsensoren aus dem Schunk-Greifsystemprogramm können wahlweise eine oder zwei Positionen detektiert oder eine stufenlose Abfrage realisiert werden.

Neben anwendungsspezifischen Lösungen baut Schunk auch sein 24V-Standardportfolio aus. Sowohl der lebenslang wartungsfreie, mechatronische Universalgreifer Schunk PGN-plus-E als auch der kompakte Kleinteilegreifer Schunk EGP werden ab Anfang 2019 serienmäßig mit IO-Link im SCHUNK-Katalogprogramm enthalten sein. Der Vorteil: Über einen IO-Link-Master, der mit den IO-Link-Devices in der Anlage verbunden ist, können die Greifer mit jeder beliebigen Steuerung, jedem Server- und IT-System sowie jeder Cloud-Lösungen kommunizieren. Die digitale Punkt-zu-Punkt-Verbindung ermöglicht die Übertragung von Parametrier- und Diagnosedaten vom und zum Greifer. Damit sinkt der Verdrahtungsaufwand und die Zahl der Schnittstellen- und Steckverbindervarianten in der Anlage. Beide Greifer verfügen über integrierte Regelungs- und Leistungselektronik.

Ein weiterer Messeschwerpunkt lag auf dem intelligenten Greifer Schunk EGL mit hochperformanter PROFINET-Schnittstelle. Der weltweit erste in der höchsten Kategorie C zertifizierte PROFINET-Universalgreifer schafft optimale Voraussetzungen für eine Echtzeit-Prozessregelung. Mit ihm können Anwender prozessintegriert Bauteile vermessen und identifizieren sowie den laufenden Produktionsprozess überwachen. Durch integrierte Sensorik und Intelligenz ist der Greifer in der Lage, Daten des Bauteils, wie etwa die Größe, zu erfassen und unmittelbar zu verarbeiten. Noch auf Ebene des Greifers können so Bauteile identifiziert, Beschädigungen erkannt und Gut/Schlecht-Entscheidung getroffen werden.